2026年高考生物一轮复习 遗传的分子基础

遗传的分子基础 一．选择题（共15小题） 1．（2025•四川一模）粗糙链孢霉是一种多细胞真菌，精氨酸是粗糙链孢霉生活所必需的氨基酸，其合成由前体物质经过一系列酶促反应生成。现用经过基因突变产生的多种精氨酸依赖型粗糙链孢霉进行相关实验（A、B、C表示相关基因），结果如下表。下列相关分析最合理的是（　　） 粗糙链孢霉精氨酸依赖型的不同菌株对添加的氨基酸的反应 添加的氨基酸 鸟氨酸 瓜氨酸 精氨酸 Ⅰ（A突变） 不生长 不生长 生长 Ⅱ（B突变） 不生长 生长 生长 Ⅲ（C突变） 生长 生长 生长 A．三类不同类型的突变表明基因突变具有普遍性和不定向性 B．该实验支持基因与性状之间是一一对应的关系 C．推测精氨酸的合成步骤为前体物质→鸟氨酸→瓜氨酸→精氨酸 D．A突变体可能是野生型相关基因的部分碱基发生了甲基化修饰所致 2．（2025•河南模拟）放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时，首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养，一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养，在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度，结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法正确的是（　　） A．图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式 B．若解旋酶移动速率恒定，图丁表示的复制方式比图丙的效率高 C．⑤⑥复制完成后，两条完整子链中的值相等 D．②③⑤是不连续复制，其模板链的5'端都指向解旋方向 3．（2025春•太原期中）DNA复制保持了亲代和子代细胞间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制过程的叙述，错误的是（　　） A．是一个边解旋边复制的过程 B．需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 C．以细胞中4种脱氧核苷酸为原料 D．两条子链的延伸方向都是3'→5' 4．（2025春•杭州期中）如左图为DNA分子中某些基因转录的模板链分布情况，右图为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中箭头所指的泡状结构为复制泡，是DNA中正在复制的部分。下列叙述错误的是（　　） A．左图中各基因的本质区别是碱基序列不同 B．转录和DNA的复制均需解旋酶催化氢键断裂 C．右图的DNA上存在多个复制起点 D．DNA的两条链都可作为复制和转录的模板 5．（2025春•安徽校级期中）艾弗里将加热杀死的S型细菌破碎，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液，进行下表所示的实验。下列选项中正确的是（　　） 组别 实验过程 实验结果 ① S型细菌提取物+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ② S型细菌提取物+酯酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ③ S型细菌提取物+蛋白酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ④ S型细菌提取物+RNA酶+有R型细菌培养基 ？ ⑤ S型细菌提取物+DNA酶+有R型细菌培养基 ？ A．该实验加入了分解不同物质的酶，对自变量的控制采用了“加法原理” B．预测第④和第⑤组的实验结果分别为培养基中有S型细菌和R型细菌 C．该实验可证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质 D．艾弗里和格里菲思的实验思路不同，但都证明了DNA是遗传物质 6．（2025春•安徽校级期中）研究人员将噬菌体A的蛋白质外壳和噬菌体B的DNA重组形成重组噬菌体，用重组噬菌体、噬菌体A和噬菌体B对不同类型的铜绿假单胞菌（P1、P2）进行侵染，不同噬菌体对P1和P2的吸附率如图所示。下列选项中正确的是（　　） A．噬菌体侵染实验中，搅拌和离心操作的作用相同 B．噬菌体A对P1，噬菌体B对P2有更好的杀灭效果 C．噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其DNA的种类 D．重组噬菌体侵染细胞后形成的子代噬菌体是噬菌体A 7．（2025春•福州期中）基因通过表达进而控制性状，基因表达与性状的关系如图所示。下列关于细胞中基因、蛋白质和性状的关系的叙述，错误的是（　　） A．囊性纤维病的形成原因可以用图中的①→②→③来解释 B．细胞中的基因控制蛋白质合成的过程需要通过信使RNA来传递信息 C．基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的 D．蛋白质都是在基因控制下合成的，所有基因的表达过程都包含图中的①和② 8．（2025春•太原期中）科学家以大肠杆菌为实验材料进行了如下实验：将被15N标记的大肠杆菌（15N/15N﹣DNA）转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），提取DNA进行离心得到如图所示结果。下列叙述错误的是（　　） A．该实验中运用了同位素标记技术和离心技术 B．第Ⅰ代大肠杆菌细胞中的DNA是15N/14N﹣DNA C．第Ⅱ代大肠杆菌细胞中15N/14N﹣DNA的比例为 D．该实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制 9．（2025春•庐阳区校级期中）组成DNA的嘌呤碱基具有双环结构，在空间上比单环结构的嘧啶碱基大。溴化乙锭是一种在紫外光下能发出荧光的物质，它可插入DNA双螺旋的碱基对平面之间，使DNA的每个螺旋由10个碱基对变为3.6个碱基对。下列叙述错误的是（　　） A．嘌呤与嘧啶配对使DNA双螺旋具有相对稳定的直径 B．溴化乙锭可作为染色剂对DNA染色 C．溴化乙锭的插入会改变DNA分子的碱基序列 D．溴化乙锭的插入会增加DNA分子的长度 10．（2025春•莲湖区期中）艾弗里及其同事将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后，设法除去大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，然后进行了如表所示的实验。下列相关叙述正确的是（　　） 实验组号 接种菌型 加入物质 ① R型 S型细菌的细胞提取物 ﹣ ② R型 蛋白酶 ③ R型 RNA酶 ④ R型 酯酶 ⑤ R型 DNA酶 A．实验组①～⑤的培养基中只生长S型细菌 B．在该实验基础上可进一步分析转化因子的理化性质 C．该实验采用了自变量控制中的“加法原理” D．该实验证明了DNA是主要的遗传物质 11．（2025春•福州期中）吸烟不仅危害人体健康，还会对后代及社会产生不良的影响。吸烟会使人体细胞内DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化会影响基因表达水平的高低 B．DNA甲基化导致其碱基排列顺序发生改变 C．表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律 D．环境可能通过影响基因的修饰，调控基因表达 12．（2025春•青岛期中）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列说法正确的是（　　） A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B．查哥夫在探究DNA结构中发现了嘧啶数等于嘌呤数 C．梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明了DNA的半保留复制方式 D．艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是主要的遗传物质 13．（2025•射阳县校级模拟）研究人员发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板通过多轮滚环逆转录产生cDNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制。相关叙述正确的是（　　） A．cDNA的合成不需要引物的引导 B．逆转录过程的原料是4种核糖核苷酸 C．双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码 D．克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础 14．（2025•海南模拟）2024年诺贝尔生理学或医学奖授予Victor Ambros和Gary Ruvkun两位科学家，以表彰他们“发现micro RNA（简称miRNA）及其在转录后基因调控中的作用”，miRNA在转录形成后与特定的mRNA结合以实现其对特定基因表达的调控。下列有关叙述正确的是（　　） A．miRNA含有与mRNA互补的多个反密码子，以识别特定mRNA B．miRNA发挥作用过程中会在A、T和G、C碱基对之间形成氢键 C．miRNA可能会干扰核糖体合成多肽链的过程 D．可通过基因工程获得特定miRNA来改变某遗传致病基因的遗传信息，以避免该病发生 15．（2025•重庆校级模拟）铁蛋白能储存细胞中多余的Fe3+，其在细胞中的合成量受到细胞中游离Fe3+的影响，在铁调节蛋白、铁蛋白mRNA上的铁应答元件等共同作用下，实现翻译水平上的精细调控，机制如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．Fe3+与铁调节蛋白结合导致其完全失活而脱离铁应答元件 B．当细胞中游离的Fe3+浓度升高时，铁蛋白表达量降低 C．铁蛋白基因中的碱基数量是铁蛋白中氨基酸数量的6倍 D．铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为3'﹣CCACTGACC﹣5' 二．解答题（共5小题） 16．（2025春•杭州期中）在原核生物中，大多数基因表达的调控是通过操纵子实现的。图1表示大肠杆菌乳糖操纵子模型及其调节过程，其中lacZ、lacY和lacA三个结构基因编码参与乳糖代谢的三种酶。已知上述结构基因的表达受阻遏蛋白和激活蛋白CAP的共同调控，当DNA分子上无阻遏蛋白结合时，RNA聚合酶可结合启动子启动结构基因的低水平表达，若同时存在cAMP﹣CAP复合物，则可促进RNA聚合酶与启动子的结合，启动结构基因的高水平表达。图2表示大肠杆菌在含有一定浓度的葡萄糖和乳糖的环境中生长的情况。 请回答下列问题： （1）图1中 　 　 可与阻遏蛋白结合，使其构象改变无法与 　 　 结合，RNA聚合酶可顺利结合启动子，并以结构基因的 　 　 链为模板，根据 　 　 、　 　 、G﹣C和C﹣G的碱基配对原则，合成mRNA。多个 　 　 可同时认读该mRNA上的遗传密码，由 　 　 转运对应的氨基酸，最终合成的多条多肽链 　 　 （填“可能不同”或“完全相同”）。 （2）图2形成的原因是：在含有一定浓度的葡萄糖和乳糖的环境中，大肠杆菌主要利用 　 　 作为能源物质，当该物质耗尽时，乳糖操纵子中结构基因的转录 　 　 （填“增强”或“减弱”），大肠杆菌对乳糖的利用能力 　 　 （填“增强”或“减弱”），③阶段中大肠杆菌主要利用 　 　 作为能源物质。 17．（2025春•太原期中）人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，肺炎链球菌的转化实验起到了关键作用。请回答下列问题： （1）格里菲思进行肺炎链球菌的体内转化实验时，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠 　 　 （填“不死亡”或“死亡”）。综合其它组实验结果推测，加热致死的S型细菌中含有某种 　 　 ，能够促使 　 　 活细菌转化为 　 　 活细菌。 （2）在格里菲思实验的基础上，艾弗里和他同事进行的肺炎链球菌体外转化实验，其关键实验思路是 　 　 。如图为他们进行的某组实验，根据实验结果可推断，加入的物质X为 　 　 ，该实验中利用了 　 　 （填“加法”或“减法”）原理对自变量进行控制，最终提出了不同于当时大多数科学家观点的结论是 　 　 。 18．（2025春•庐阳区校级期中）研究表明，金柑花斑病是由一种新型病毒感染金柑叶片引起的，为探究金柑花斑病的病毒类型是DNA病毒还是RNA病毒。请思考并回答下列相关问题： （1）研究表明，具有细胞结构的生物的遗传物质是 　 　 。 （2）现提供长势相近的1年生金柑、金柑花斑病病毒的核酸提取液（有侵染能力）、DNA酶、RNA酶及显微注射器等实验需要的用具，欲探究金柑花斑病病毒的遗传物质类型。简要写出实验思路 　 　 。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组） （3）用同位素标记技术也可研究遗传物质类型，将宿主细胞在含有放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记？（假设核苷酸之间不发生相互转化） 　 　 ，理由是 　 　 。 （4）第（2）问和第（3）问设计的实验均可用于探究遗传物质的类型，这两个实验在设计思路上的共同点是 　 　 。 19．（2025春•海南期中）图为有关DNA的实验和DNA片段平面结构示意图，请分析回答： （1）[①]　 　 和[②]　 　 交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架。 （2）若③表示碱基T，则①②③组成的物质名称是 　 　 。甲和乙是组成DNA片段的两部分，它们的中文名称是 　 　 。 （3）实验的第一步是获得被放射性同位素标记的噬菌体。根据实验结果判断，所选用的放射性标记物是 　 　 。 （4）实验的第二步是用 　 　 侵染未标记的细菌。 （5）第三步搅拌的目的是 　 　 。 （6）实验结果：沉淀物中放射性很高，此现象说明噬菌体的 　 　 侵入到细菌体内。 （7）当用噬菌体侵染大肠杆菌后，若培养时间过长，发现在搅拌后的上清液中有放射性，最可能的原因是 　 　 。 20．（2025春•泗阳县期中）如图为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题： （1）完成①过程需要的酶有 　 　 ，完成②需要 　 　 等物质（至少答出两种）从细胞质进入到细胞核。②过程得到的mRNA先要在细胞核中进行加工后才用于翻译，翻译时一条mRNA会与多个核糖体结合，最后得到的多条肽链上氨基酸序列 　 　 （填“相同”或“不相同”）。 （2）图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有 　 　 （填序号）。 （3）用某种生物碱处理细胞后发现，细胞中的RNA含量显著减少，由此推测某种生物碱抑制的过程最可能是 　 　 （填序号）。 （4）囊性纤维化患者支气管被异常的黏液堵塞，原因是人体内编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白的空间结构改变，功能异常，该事例说明基因能通过 　 　 直接控制生物体的性状。 （5）1957年，克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则，请写出根尖成熟区细胞遵循的中心法则的内容：　 　 。 遗传的分子基础 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题） 1．（2025•四川一模）粗糙链孢霉是一种多细胞真菌，精氨酸是粗糙链孢霉生活所必需的氨基酸，其合成由前体物质经过一系列酶促反应生成。现用经过基因突变产生的多种精氨酸依赖型粗糙链孢霉进行相关实验（A、B、C表示相关基因），结果如下表。下列相关分析最合理的是（　　） 粗糙链孢霉精氨酸依赖型的不同菌株对添加的氨基酸的反应 添加的氨基酸 鸟氨酸 瓜氨酸 精氨酸 Ⅰ（A突变） 不生长 不生长 生长 Ⅱ（B突变） 不生长 生长 生长 Ⅲ（C突变） 生长 生长 生长 A．三类不同类型的突变表明基因突变具有普遍性和不定向性 B．该实验支持基因与性状之间是一一对应的关系 C．推测精氨酸的合成步骤为前体物质→鸟氨酸→瓜氨酸→精氨酸 D．A突变体可能是野生型相关基因的部分碱基发生了甲基化修饰所致 【考点】基因、蛋白质与性状的关系；表观遗传；基因突变的概念、原因、特点及意义． 【专题】数据表格；基因与性状关系；基因重组、基因突变和染色体变异；理解能力． 【答案】C 【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性。 2、基因控制蛋白质的合成从而控制性状，有两种方式：（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。（2）基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，精细地调控生物体的性状。 【解答】解：A、题中仅展示了粗链孢霉精氨酸依赖型的不同菌株的突变情况，没有体现出在整个生物界的普遍发生情况，所以不能表明基因突变具有普遍性，A错误； B、从实验中可以看出精氨酸的合成经过了多个步骤，需要多个基因参与（A、B、C基因），这表明基因与性状之间不是一一对应的关系，可能是多个基因控制一种性状，B错误； C、菌株I（A突变）添加鸟氨酸、瓜氨酸都不生长，添加精氨酸才生长，说明该菌株不能合成精氨酸，且不能将鸟氨酸转化为瓜氨酸或精氨酸，也不能将瓜氨酸转化为精氨酸。菌株Ⅱ（B突变）添加鸟氨酸不生长，添加瓜氨酸和精氨酸生长，说明该菌株不能将鸟氨酸转化为瓜氨酸，但能将瓜氨酸转化为精氨酸。菌株Ⅲ（C突变）添加鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸都生长，说明该菌株能合成精氨酸，或在添加鸟氨酸后能将其转化为瓜氨酸，再转化为精氨酸。综合来看，可以推测精氨酸的合成步骤为前体物质→鸟氨酸→瓜氨酸→精氨酸，C正确； D、根据题意，A突变体是经过基因突变产生的，更可能是碱基对的改变，而不是甲基化修饰，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查基因突变的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。 2．（2025•河南模拟）放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向。复制开始时，首先用低放射性的3H脱氧胸苷作原料进行培养，一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养，在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度，结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法正确的是（　　） A．图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式 B．若解旋酶移动速率恒定，图丁表示的复制方式比图丙的效率高 C．⑤⑥复制完成后，两条完整子链中的值相等 D．②③⑤是不连续复制，其模板链的5'端都指向解旋方向 【考点】DNA分子的复制过程． 【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力． 【答案】A 【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。这一过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。 【解答】A、由图可知，图丙表示双向复制，复制起始点区域利用低放射性原料，其放射性低，两侧的新合成区域利用高放射性原料，其放射性高，图丁表示单向复制，复制起始点区域利用的是低放射性原料，因此放射性低，右侧的新合成区域利用的是高放射性原料，因此放射性高，故图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式，A正确； B、由图可知，图丙表示双向复制，图丁表示单向复制，若解旋酶移动速率恒定，图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高，B错误； C、DNA复制遵循碱基互补配对原则，在双链DNA中A＝T，G＝C，所以1。但⑤⑥是两条不同的子链，各自的碱基排列顺序不同，单链中的值不一定相等，C错误； D、由图可知，②③⑤是不连续复制，由于DNA聚合酶只能从5'向3'方向延伸子链，因此每条子链延伸的方向都是从5'向3'，其模板链的3'端都指向解旋方向，D错误。 故选：A。 【点评】本题考查DNA的复制有关内容，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。 3．（2025春•太原期中）DNA复制保持了亲代和子代细胞间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制过程的叙述，错误的是（　　） A．是一个边解旋边复制的过程 B．需要解旋酶和DNA聚合酶的催化 C．以细胞中4种脱氧核苷酸为原料 D．两条子链的延伸方向都是3'→5' 【考点】DNA分子的复制过程． 【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力． 【答案】D 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。 【解答】解：A、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，A正确； B、DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶的催化，B正确； C、DNA复制以细胞中4种脱氧核苷酸为原料，C正确； D、两条子链的延伸方向都是5'→3'，D 错误。 故选：D。 【点评】本题考查DNA复制的过程，十分简单，考生加强理解记忆即可。 4．（2025春•杭州期中）如左图为DNA分子中某些基因转录的模板链分布情况，右图为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中箭头所指的泡状结构为复制泡，是DNA中正在复制的部分。下列叙述错误的是（　　） A．左图中各基因的本质区别是碱基序列不同 B．转录和DNA的复制均需解旋酶催化氢键断裂 C．右图的DNA上存在多个复制起点 D．DNA的两条链都可作为复制和转录的模板 【考点】遗传信息的转录和翻译；DNA分子的复制过程． 【专题】正推法；DNA分子结构和复制；遗传信息的转录和翻译；理解能力． 【答案】B 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【解答】解：A、不同基因的碱基序列不同，储存的遗传信息不同，因此左图中各基因的本质区别是碱基序列不同，A正确； B、转录过程不需要解旋酶，B错误； C、右图的一个复制泡说明有一个位置在进行DNA复制，存在一个复制起点，根据图示含有多个复制泡，说明右图的DNA上存在多个复制起点，C正确； D、DNA复制时两条链都可以作为模板。据左图可知，转录时不同基因的模板链不同，但可以是DNA的不同链，因此DNA的两条链都可作为复制和转录的模板，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查DNA复制和转录的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。 5．（2025春•安徽校级期中）艾弗里将加热杀死的S型细菌破碎，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液，进行下表所示的实验。下列选项中正确的是（　　） 组别 实验过程 实验结果 ① S型细菌提取物+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ② S型细菌提取物+酯酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ③ S型细菌提取物+蛋白酶+有R型细菌培养基 R型、S型细菌 ④ S型细菌提取物+RNA酶+有R型细菌培养基 ？ ⑤ S型细菌提取物+DNA酶+有R型细菌培养基 ？ A．该实验加入了分解不同物质的酶，对自变量的控制采用了“加法原理” B．预测第④和第⑤组的实验结果分别为培养基中有S型细菌和R型细菌 C．该实验可证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质 D．艾弗里和格里菲思的实验思路不同，但都证明了DNA是遗传物质 【考点】肺炎链球菌转化实验． 【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力． 【答案】C 【分析】肺炎链球菌转化实验分为活体转化和离体转化，活体转化得到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型；离体转化实验分别将S中的物质转入到R型中，得到DNA是S型菌的遗传物质的结论。 【解答】解：A、实验组②～⑤都减少了提取液中的一种物质，对自变量的控制采用了“减法原理”，A错误； B、第④组的提取液中无S型细菌的RNA，但有S型细菌的DNA，该组的实验结果与对照组相同，预测培养基中有R、S型两种细菌，但第⑤组有DNA酶，DNA被水解，无法完成转化，⑤组的实验结果分别为培养基中只有R型菌，B错误； C、本实验中设法去除某种物质研究其作用，对照①～⑤组实验结果，可以证明蛋白质、RNA和脂质都不是S型细菌的遗传物质，DNA是S型细菌的遗传物质，C正确； D、艾弗里的体外转化实验和格里菲思的体内转化实验思路不同，格里菲思实验没有证明DNA是遗传物质，只提到S型菌中存在某种转化因子，使得R型转成S型，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查肺炎链球菌转化实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。 6．（2025春•安徽校级期中）研究人员将噬菌体A的蛋白质外壳和噬菌体B的DNA重组形成重组噬菌体，用重组噬菌体、噬菌体A和噬菌体B对不同类型的铜绿假单胞菌（P1、P2）进行侵染，不同噬菌体对P1和P2的吸附率如图所示。下列选项中正确的是（　　） A．噬菌体侵染实验中，搅拌和离心操作的作用相同 B．噬菌体A对P1，噬菌体B对P2有更好的杀灭效果 C．噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其DNA的种类 D．重组噬菌体侵染细胞后形成的子代噬菌体是噬菌体A 【考点】噬菌体侵染细菌实验． 【专题】正推法；遗传物质的探索；理解能力． 【答案】B 【分析】噬菌体侵染实验中，搅拌的作用是使噬菌体与大肠杆菌分离开来，离心的作用是使噬菌体分布于上清液中、使大肠杆菌分布于沉淀物中。 【解答】解：A、搅拌的作用是使噬菌体与大肠杆菌分离开来，离心的作用是使噬菌体分布于上清液中、使大肠杆菌分布于沉淀物中，A错误； B、噬菌体A对P1，噬菌体B对P2的吸附率更高，说明噬菌体A对P1，噬菌体B对P2有更好的杀灭效果，B正确； C、重组噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率与噬菌体A相似，重组噬菌体是由噬菌体A的蛋白质外壳和噬菌体B的DNA重组的，吸附主要取决于其蛋白质外壳，C错误； D、重组噬菌体是由噬菌体A的蛋白质外壳和噬菌体B的DNA重组的，侵染细胞后形成的子代噬菌体是噬菌体B，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查噬菌体侵染实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。 7．（2025春•福州期中）基因通过表达进而控制性状，基因表达与性状的关系如图所示。下列关于细胞中基因、蛋白质和性状的关系的叙述，错误的是（　　） A．囊性纤维病的形成原因可以用图中的①→②→③来解释 B．细胞中的基因控制蛋白质合成的过程需要通过信使RNA来传递信息 C．基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的 D．蛋白质都是在基因控制下合成的，所有基因的表达过程都包含图中的①和② 【考点】基因、蛋白质与性状的关系． 【专题】模式图；正推法；基因与性状关系；理解能力． 【答案】D 【分析】基因控制生物性状的两种方式： （1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如：白化病； （2）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如：囊性纤维病。 【解答】解：A、囊性纤维病的形成原因是编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，导致其空间结构发生变化，可以用图中的①→②→③来解释，A正确； B、细胞中的基因先转录出mRNA，再以其为模板翻译出蛋白质，mRNA作为信使传递信息，B正确； C、基因控制性状的途径有两条：一是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状（如图中的③），一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状（如图中的④），因此基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的，C正确； D、细胞内蛋白质是在基因控制下合成的，但并非所有的基因都控制蛋白质的合成，有的基因表达产物为功能性RNA（如tRNA对应的基因只负责转录出tRNA，该基因不编码蛋白质），则其表达过程为图中的①（转录），不包含图中的②（翻译），故所有基因的表达过程不一定都包含图中的①和②，D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了基因与性状的关系相关知识点，重在考查学生对相关知识点的理解和运用能力。 8．（2025春•太原期中）科学家以大肠杆菌为实验材料进行了如下实验：将被15N标记的大肠杆菌（15N/15N﹣DNA）转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），提取DNA进行离心得到如图所示结果。下列叙述错误的是（　　） A．该实验中运用了同位素标记技术和离心技术 B．第Ⅰ代大肠杆菌细胞中的DNA是15N/14N﹣DNA C．第Ⅱ代大肠杆菌细胞中15N/14N﹣DNA的比例为 D．该实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制 【考点】证明DNA半保留复制的实验． 【专题】模式图；DNA分子结构和复制；实验探究能力． 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：由于15N与14N的原子量不同，形成的DNA的相对质量不同，DNA分子的两条链都是15N，DNA分子的相对质量最大，离心后分布在试管的下端；如果DNA分子的两条链含有14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端；如果DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N，相对分子质量介于二者之间，离心后分布在试管中部。 【解答】解：A、该实验中需要运用同位素标记技术和离心技术，A正确； B、由于DNA分子的复制为半保留复制，亲代DNA两条链均含15N，转移到含14N的培养基上，复制一代后形成的两个DNA均为15N/14N﹣DNA，B正确； C、子一代DNA在14N的培养基上，在继续复制一代后，形成的子二代DNA中两个DNA为15N/14N﹣DNA，两个DNA为14N/14N﹣DNA，因此第Ⅱ代大肠杆菌有的细胞中DNA是15N/14N﹣DNA，C错误； D、结合离心结果可知，DNA的复制方式是半保留复制，D正确； 故选：C。 【点评】本题考查DNA的半保留复制相关实验，难度适中，考生需理解实验原理及其流程，再结合题意解答。 9．（2025春•庐阳区校级期中）组成DNA的嘌呤碱基具有双环结构，在空间上比单环结构的嘧啶碱基大。溴化乙锭是一种在紫外光下能发出荧光的物质，它可插入DNA双螺旋的碱基对平面之间，使DNA的每个螺旋由10个碱基对变为3.6个碱基对。下列叙述错误的是（　　） A．嘌呤与嘧啶配对使DNA双螺旋具有相对稳定的直径 B．溴化乙锭可作为染色剂对DNA染色 C．溴化乙锭的插入会改变DNA分子的碱基序列 D．溴化乙锭的插入会增加DNA分子的长度 【考点】DNA的结构层次及特点． 【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力． 【答案】C 【分析】DNA 分子结构的特点： （1）DNA分子是由两条链组成的，并按反向平行方式盘旋成双螺旋结构； （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内 侧； （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，即：A和T配对，G和C配对。（碱基互补配对原则）。 【解答】解：A、A﹣T碱基对与G﹣C碱基对具有相同的形状和直径，使DNA双螺旋具有相对稳定的直径，A正确； B、溴化乙锭可插入DNA双螺旋的碱基对平面之间，且在紫外光下能发出荧光，因此可作为DNA的染色剂，B正确； C、插入溴化乙锭后，DNA的螺旋程度发生变化，但其碱基序列没有发生改变，C错误； D、溴化乙锭插入DNA的每个螺旋由10个碱基对变为3.6个碱基对，长度增加，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查DNA的结构层次及特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能结合题干信息和所学知识准确答题。 10．（2025春•莲湖区期中）艾弗里及其同事将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后，设法除去大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物，然后进行了如表所示的实验。下列相关叙述正确的是（　　） 实验组号 接种菌型 加入物质 ① R型 S型细菌的细胞提取物 ﹣ ② R型 蛋白酶 ③ R型 RNA酶 ④ R型 酯酶 ⑤ R型 DNA酶 A．实验组①～⑤的培养基中只生长S型细菌 B．在该实验基础上可进一步分析转化因子的理化性质 C．该实验采用了自变量控制中的“加法原理” D．该实验证明了DNA是主要的遗传物质 【考点】肺炎链球菌转化实验． 【专题】对照实验思想；对比分析法；遗传物质的探索；理解能力． 【答案】B 【分析】艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）： 1、研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人。 2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。 3、实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能。 4、实验过程： ①S型细菌的DNA+R型活细菌S型+R型菌落 ②S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落 ③S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌R型菌落 ④S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌R型菌落 5、实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化。②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化。 6、实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质。②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。 【解答】解：A、在实验组①﹣④中，由于S型细菌的细胞提取物中含有转化因子（DNA），会使部分R型细菌转化为S型细菌，所以培养基中既有R型细菌又有S型细菌；而实验组⑤中加入了DNA酶，破坏了S型细菌细胞提取物中的DNA，R型细菌不能转化为S型细菌，培养基中只有R型细菌，A错误； B、在该实验的基础上，对S型细菌的细胞提取物进一步分离和鉴定其中的物质成分，如采用更精细的分离技术将DNA与其他物质更好地分离，或者对DNA进行化学修饰等操作，就可以进一步分析转化因子的理化性质，B正确； C、该实验是通过除去细胞提取物中的不同成分（如蛋白酶除去蛋白质、RNA酶除去RNA等）来观察实验结果，采用的是自变量控制中的“减法原理”，而不是“加法原理”，C错误； D、该实验只证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质，并没有证明DNA是主要的遗传物质，“DNA 是主要的遗传物质”是综合多个生物的遗传物质研究得出的结论，D错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查艾弗里证明DNA是遗传物质的肺炎链球菌体外转化实验，涉及实验现象分析、实验拓展探究、实验自变量控制原理以及对实验结论的准确理解。学生要需明确不同实验组因加入物质不同，对R型细菌转化为S型细菌的影响，像DNA酶破坏DNA后R型细菌无法转化，从而准确判断培养基中细菌类型；准确区分“加法原理”和“减法原理”，明白本实验除去特定成分观察结果属于“减法原理”，避免原理混淆。 11．（2025春•福州期中）吸烟不仅危害人体健康，还会对后代及社会产生不良的影响。吸烟会使人体细胞内DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化会影响基因表达水平的高低 B．DNA甲基化导致其碱基排列顺序发生改变 C．表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律 D．环境可能通过影响基因的修饰，调控基因表达 【考点】表观遗传． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；基因与性状关系；理解能力． 【答案】B 【分析】1、表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 2、表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 3、影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。 【解答】解：A、DNA甲基化是表观遗传的一种调控方式，会影响基因表达水平的高低，进而影响生物的表型，A正确； B、DNA甲基化是在不改变DNA碱基序列的基础上，对DNA进行的一种修饰，不会导致碱基排列顺序发生改变，B错误； C、表观遗传的DNA序列不改变，但基因的表达却发生了可遗传的改变，这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律，C正确； D、男性吸烟者精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大，据此可推测生物的性状由基因和环境共同决定，环境可能会通过影响基因的修饰，调控基因的表达，D正确。 故选：B。 【点评】本题聚焦表观遗传知识，结合吸烟这一生活实例，考查DNA甲基化对基因表达的影响、表观遗传与孟德尔遗传定律的关系以及环境对基因修饰的作用。学生要精准掌握DNA甲基化概念，明确它是不改变碱基序列的修饰，仅影响基因表达，防止与基因突变等改变碱基序列的情况混淆；深刻领会表观遗传现象不符合孟德尔遗传定律这一要点，理解其原因是基因表达改变但DNA序列不变。 12．（2025春•青岛期中）人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列说法正确的是（　　） A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质 B．查哥夫在探究DNA结构中发现了嘧啶数等于嘌呤数 C．梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记技术证明了DNA的半保留复制方式 D．艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是主要的遗传物质 【考点】证明DNA半保留复制的实验；孟德尔遗传实验；肺炎链球菌转化实验；DNA的结构层次及特点． 【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；理解能力． 【答案】B 【分析】1、艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质； 2、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，利用假说—演绎法、同位素标记技术、密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制方式； 3、查哥夫发现，在DNA分子中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。 【解答】解：A、孟德尔发现了遗传因子的传递规律，但并未证实其化学本质，A错误； B、查哥夫在探究DNA结构中发现了嘧啶数等于嘌呤数，B正确； C、梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记技术和离心技术证明了DNA的半保留复制方式，C错误； D、艾弗里体外转化实验用“减法原理”证明了DNA是遗传物质，无法证明DNA是主要遗传物质，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查生物科学史相关内容，难度不大，考生需加强理解记忆和整理汇总。 13．（2025•射阳县校级模拟）研究人员发现肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板通过多轮滚环逆转录产生cDNA，如图所示。当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制。相关叙述正确的是（　　） A．cDNA的合成不需要引物的引导 B．逆转录过程的原料是4种核糖核苷酸 C．双链cDNA转录产生的mRNA中含有多个终止密码 D．克雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译；理解能力． 【答案】D 【分析】中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。 【解答】解：A、cDNA的合成需要引物的引导才能进行，A错误； B、滚环逆转录的产物是DNA，合成DNA的原料是4种脱氧核糖核苷酸，B错误； C、根据题意，肺炎克雷伯菌能以非编码RNA的局部为模板，通过多轮滚环逆转录产生cDNA，当克雷伯菌被噬菌体侵染后，会以单链cDNA为模板合成双链cDNA，然后表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制，所以双链cDNA转录产生的mRNA中应只有一处含有终止密码，不会含有多个终止密码，C错误； D、cDNA表达出氨基酸序列重复的蛋白质，抑制细菌自身生长，从而阻止噬菌体复制，雷伯菌能合成逆转录酶是其阻止噬菌体复制的基础，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查中心法则的相关知识，意在考查学生分析题目信息并提取有效信息的能力、能理解所学知识的要点、综合运用所学知识分析问题的能力。 14．（2025•海南模拟）2024年诺贝尔生理学或医学奖授予Victor Ambros和Gary Ruvkun两位科学家，以表彰他们“发现micro RNA（简称miRNA）及其在转录后基因调控中的作用”，miRNA在转录形成后与特定的mRNA结合以实现其对特定基因表达的调控。下列有关叙述正确的是（　　） A．miRNA含有与mRNA互补的多个反密码子，以识别特定mRNA B．miRNA发挥作用过程中会在A、T和G、C碱基对之间形成氢键 C．miRNA可能会干扰核糖体合成多肽链的过程 D．可通过基因工程获得特定miRNA来改变某遗传致病基因的遗传信息，以避免该病发生 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力． 【答案】C 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。 【解答】解：A、反密码子特指tRNA上与密码子互补的三个相邻碱基，miRNA不是tRNA，不含反密码子，A错误； B、根据题意，miRNA发挥作用时与mRNA通过碱基互补配对相结合，则应在A、U和G、C碱基对之间形成氢键，RNA没有碱基T，B错误； C、miRNA与特定的mRNA结合，以使mRNA无法作为模板，无法完成翻译，就是干扰了核糖体合成多肽链，C正确； D、miRNA影响基因的表达，不改变遗传信息，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译的相关知识，学生要正确理解题目中miRNA的作用，结合所学知识进行解答。 15．（2025•重庆校级模拟）铁蛋白能储存细胞中多余的Fe3+，其在细胞中的合成量受到细胞中游离Fe3+的影响，在铁调节蛋白、铁蛋白mRNA上的铁应答元件等共同作用下，实现翻译水平上的精细调控，机制如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．Fe3+与铁调节蛋白结合导致其完全失活而脱离铁应答元件 B．当细胞中游离的Fe3+浓度升高时，铁蛋白表达量降低 C．铁蛋白基因中的碱基数量是铁蛋白中氨基酸数量的6倍 D．铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为3'﹣CCACTGACC﹣5' 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译；解决问题能力． 【答案】D 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【解答】解：A、Fe3+与铁调节蛋白结合导致其不能与铁应答元件结合而脱离铁应答元件，受细胞中铁离子浓度的影响，铁调节蛋白并未失活，A错误； B、当铁调节蛋白与铁应答元件结合时，铁蛋白mRNA无法被翻译，当细胞中游离的Fe3+浓度升高时，铁调节蛋白脱离铁应答元件，核糖体与铁蛋白的mRNA结合，使铁蛋白表达量上升，B错误； C、指导铁蛋白合成的mRNA的两端存在不翻译的碱基序列（铁应答元件、终止密码等），故合成的铁蛋白基因的碱基数远大于6倍，C错误； D、翻译从mRNA的5′端→3′端，mRNA上三个相连的核苷酸为一个密码子，因此“”对应的mRNA中的序列为5′﹣GGUGACUGG﹣3′，模板链碱基序列为3'﹣CCACTGACC﹣5'，D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。 二．解答题（共5小题） 16．（2025春•杭州期中）在原核生物中，大多数基因表达的调控是通过操纵子实现的。图1表示大肠杆菌乳糖操纵子模型及其调节过程，其中lacZ、lacY和lacA三个结构基因编码参与乳糖代谢的三种酶。已知上述结构基因的表达受阻遏蛋白和激活蛋白CAP的共同调控，当DNA分子上无阻遏蛋白结合时，RNA聚合酶可结合启动子启动结构基因的低水平表达，若同时存在cAMP﹣CAP复合物，则可促进RNA聚合酶与启动子的结合，启动结构基因的高水平表达。图2表示大肠杆菌在含有一定浓度的葡萄糖和乳糖的环境中生长的情况。 请回答下列问题： （1）图1中 　乳糖　 可与阻遏蛋白结合，使其构象改变无法与 　阻遏蛋白结合点（DNA）　 结合，RNA聚合酶可顺利结合启动子，并以结构基因的 　b　 链为模板，根据 　T﹣A（或A﹣U）　 、　A﹣U（或T﹣A）　 、G﹣C和C﹣G的碱基配对原则，合成mRNA。多个 　核糖体　 可同时认读该mRNA上的遗传密码，由 　tRNA　 转运对应的氨基酸，最终合成的多条多肽链 　可能不同　 （填“可能不同”或“完全相同”）。 （2）图2形成的原因是：在含有一定浓度的葡萄糖和乳糖的环境中，大肠杆菌主要利用 　葡萄糖　 作为能源物质，当该物质耗尽时，乳糖操纵子中结构基因的转录 　增强　 （填“增强”或“减弱”），大肠杆菌对乳糖的利用能力 　增强　 （填“增强”或“减弱”），③阶段中大肠杆菌主要利用 　乳糖　 作为能源物质。 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力． 【答案】（1）乳糖 阻遏蛋白结合点（DNA） b T﹣A（或A﹣U） A﹣U（或T﹣A） 核糖体 tRNA 可能不同 （2）葡萄糖 增强 增强 乳糖 【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻译时以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【解答】解：（1）图1中乳糖可与阻遏蛋白结合，使其构象改变无法与DNA结合，RNA聚合酶可顺利结合启动子，驱动转录过程，由于转录的模板链方向应该为3’→5’，因而推测图中基因转录时是以结构基因的b链为模板进行的，根据T﹣A、A﹣U、G﹣C和C﹣G的碱基配对原则将游离的核糖核苷酸依次排列上去，合成mRNA，多个核糖体可同时认读该mRNA上的遗传密码，由tRNA转运对应的氨基酸，最终合成的多条多肽链“可能不同”，因为这里多个核糖体结合的起始密码子可能不同。 （2）图2形成的原因是：在含有一定浓度的葡萄糖和乳糖的环境中，乳糖与阻遏蛋白结合，抑制了乳糖分解的相关酶的合成，乳糖不被分解，此时大肠杆菌主要利用葡萄糖作为能源物质，当该物质耗尽时，乳糖操纵子中结构基因的转录“增强”，大肠杆菌对乳糖的利用能力“增强”或“减弱”，③阶段随着葡萄糖耗尽，大肠杆菌主要利用乳糖作为能源物质。 故答案为： （1）乳糖 阻遏蛋白结合点（DNA） b T﹣A（或A﹣U） A﹣U（或T﹣A） 核糖体 tRNA 可能不同 （2）葡萄糖 增强 增强 乳糖 【点评】本题考查基因表达的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。 17．（2025春•太原期中）人类对遗传物质的探索经历了漫长的过程，肺炎链球菌的转化实验起到了关键作用。请回答下列问题： （1）格里菲思进行肺炎链球菌的体内转化实验时，将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠 　死亡　 （填“不死亡”或“死亡”）。综合其它组实验结果推测，加热致死的S型细菌中含有某种 　转化因子　 ，能够促使 　R型　 活细菌转化为 　S型　 活细菌。 （2）在格里菲思实验的基础上，艾弗里和他同事进行的肺炎链球菌体外转化实验，其关键实验思路是 　去除S型细菌提取物的不同物质，分别观察它们对R型细菌的转化作用　 。如图为他们进行的某组实验，根据实验结果可推断，加入的物质X为 　DNA酶　 ，该实验中利用了 　减法　 （填“加法”或“减法”）原理对自变量进行控制，最终提出了不同于当时大多数科学家观点的结论是 　DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（或“DNA是遗传物质”）　 。 【考点】肺炎链球菌转化实验． 【专题】对照实验思想；对比分析法；遗传物质的探索；理解能力． 【答案】（1）死亡；转化因子；R型；S型 （2）去除S型细菌提取物的不同物质，分别观察它们对R型细菌的转化作用；DNA酶；减法；DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（或“DNA是遗传物质”） 【分析】一、肺炎双球菌体内转化实验 1、研究者：1928年，英国科学家格里菲思。 2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠。 3、实验原理：S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡；R型肺炎双球菌是无毒性的。 4、实验过程： ①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。 ②将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。 ③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。 ④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。 5、实验结论：加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌。 二、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（肺炎双球菌体外转化实验）： 1、研究者：1944年，美国科学家艾弗里等人． 2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等． 3、实验设计思路：把DNA与其他物质分开，单独直接研究各自的遗传功能． 4、实验过程： ①S型细菌的DNA+R型活细菌S型+R型菌落 ②S型细菌的蛋白质+R型活细菌R型菌落 ③S型细菌荚膜的多糖+R型活细菌R型菌落 ④S型细菌的DNA+DNA酶+R型活细菌R型菌落 5、实验分析：①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化。②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化。6、实验结论：①S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质。②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。 【解答】解：（1）格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验中，R型活细菌无致病性，加热致死的S型细菌失去活性本身不致病，但将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注入小鼠体内，小鼠死亡。这是因为加热致死的S型细菌中含有某种“转化因子”，能够促使R型活细菌转化为S型活细菌，S型活细菌有致病性，导致小鼠死亡。 （2）艾弗里和他同事进行的肺炎链球菌体外转化实验，关键思路是去除S型细菌提取物的不同物质，分别观察它们对R型细菌的转化作用，这是利用了“减法”原理对自变量进行控制。从图中看到，加入物质X后只长R型细菌，说明加入的物质X将S型细菌提取物中起转化作用的物质分解了，而S型细菌中起转化作用的物质是DNA，能分解DNA的酶是DNA酶，所以加入的物质X为DNA酶。该实验最终证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。 故答案为： （1）死亡；转化因子；R型；S型 （2）去除S型细菌提取物的不同物质，分别观察它们对R型细菌的转化作用；DNA酶；减法；DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（或“DNA是遗传物质”） 【点评】本题围绕人类对遗传物质的探索历程，重点考查肺炎链球菌转化实验相关知识。涵盖了格里菲思体内转化实验现象及结论，以及艾弗里体外转化实验的思路、原理和结论。学生要牢记格里菲思实验中不同类型细菌（R型、加热致死S型及它们混合后）对小鼠的影响，以及艾弗里实验去除不同物质的操作；深刻理解艾弗里实验运用的“减法”原理，明白通过去除特定物质来探究其作用的实验逻辑。 18．（2025春•庐阳区校级期中）研究表明，金柑花斑病是由一种新型病毒感染金柑叶片引起的，为探究金柑花斑病的病毒类型是DNA病毒还是RNA病毒。请思考并回答下列相关问题： （1）研究表明，具有细胞结构的生物的遗传物质是 　DNA　 。 （2）现提供长势相近的1年生金柑、金柑花斑病病毒的核酸提取液（有侵染能力）、DNA酶、RNA酶及显微注射器等实验需要的用具，欲探究金柑花斑病病毒的遗传物质类型。简要写出实验思路 　通过设置两组实验，一组用DNA酶处理病毒核酸提取液（甲组），一组用RNA酶处理病毒核酸提取液（乙组）。再分别将两组核酸提取液注入到两组长势一致的金柑叶片中，在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察两组金柑叶片是否出现花斑病　 。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组） （3）用同位素标记技术也可研究遗传物质类型，将宿主细胞在含有放射性标记的核苷酸的培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸是否都需要标记？（假设核苷酸之间不发生相互转化） 　不需要　 ，理由是 　如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在病毒中均能检测到放射性　 。 （4）第（2）问和第（3）问设计的实验均可用于探究遗传物质的类型，这两个实验在设计思路上的共同点是 　设法分别研究DNA和RNA各自的效应　 。 【考点】DNA是主要遗传物质． 【专题】正推法；遗传物质的探索；实验探究能力． 【答案】（1）DNA （2）通过设置两组实验，一组用DNA酶处理病毒核酸提取液（甲组），一组用RNA酶处理病毒核酸提取液（乙组）。再分别将两组核酸提取液注入到两组长势一致的金柑叶片中，在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察两组金柑叶片是否出现花斑病 （3）不需要 如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在病毒中均能检测到放射性 （4）设法分别研究DNA和RNA各自的效应 【分析】病毒是不具有细胞结构的生物，其遗传物质是DNA或RNA。DNA特有的碱基为胸腺嘧啶，RNA特有的碱基为尿嘧啶。据此答题。 【解答】解：（1）具有细胞结构的生物，包括原核生物和真核生物，其细胞中同时含有DNA和RNA，但遗传物质都是DNA； （2）DNA酶可水解DNA，RNA酶可水解RNA。通过设置两组实验，一组用DNA酶处理病毒核酸提取液（甲组），一组用RNA酶处理病毒核酸提取液（乙组）。再分别将两组核酸提取液注入到两组长势一致的金柑叶片中，在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察两组金柑叶片是否出现花斑病。若甲组金柑不出现花斑病，乙组出现花斑病，说明病毒的遗传物质是DNA；若甲组金柑出现花斑病，乙组不出现花斑病，说明病毒的遗传物质是RNA； （3）因为病毒只有一种核酸，如果是DNA病毒，其核酸只含脱氧核苷酸；如果是RNA病毒，其核酸只含核糖核苷酸。所以只要标记一种对应的核苷酸（标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸可判断DNA病毒，标记尿嘧啶核糖核苷酸可判断RNA病毒 ），就能确定病毒的核酸类型，所以培养基中的各种核苷酸是否都需要标记； （4）第（2）问中通过酶解分别破坏DNA和RNA来研究其作用；第（3）问中通过标记不同核酸的基本组成单位，区分DNA和RNA在病毒中的作用，二者共同点都是将病毒的DNA和RNA分开，分别研究DNA和RNA各自的效应。 故答案为： （1）DNA （2）通过设置两组实验，一组用DNA酶处理病毒核酸提取液（甲组），一组用RNA酶处理病毒核酸提取液（乙组）。再分别将两组核酸提取液注入到两组长势一致的金柑叶片中，在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察两组金柑叶片是否出现花斑病 （3）不需要 如果对各种核苷酸都进行标记，则该病毒的核酸无论是DNA还是RNA，在病毒中均能检测到放射性 （4）设法分别研究DNA和RNA各自的效应 【点评】本题考查遗传物质探索的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。 19．（2025春•海南期中）图为有关DNA的实验和DNA片段平面结构示意图，请分析回答： （1）[①]　磷酸　 和[②]　脱氧核糖　 交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架。 （2）若③表示碱基T，则①②③组成的物质名称是 　胸腺嘧啶脱氧（核糖）核苷酸　 。甲和乙是组成DNA片段的两部分，它们的中文名称是 　脱氧（核糖）核苷酸链（片段）　 。 （3）实验的第一步是获得被放射性同位素标记的噬菌体。根据实验结果判断，所选用的放射性标记物是 　32P　 。 （4）实验的第二步是用 　32P标记的噬菌体　 侵染未标记的细菌。 （5）第三步搅拌的目的是 　将噬菌体（外壳）与（被侵染的）细菌分开　 。 （6）实验结果：沉淀物中放射性很高，此现象说明噬菌体的 　DNA　 侵入到细菌体内。 （7）当用噬菌体侵染大肠杆菌后，若培养时间过长，发现在搅拌后的上清液中有放射性，最可能的原因是 　子代噬菌体从细菌体内释放出来　 。 【考点】证明DNA半保留复制的实验；噬菌体侵染细菌实验；DNA的结构层次及特点． 【专题】模式图；正推法；遗传物质的探索；实验探究能力． 【答案】（1）磷酸 脱氧核糖 （2）胸腺嘧啶脱氧（核糖）核苷酸 脱氧（核糖）核苷酸链（片段） （3）32P （4）32P标记的噬菌体 （5）将噬菌体（外壳）与（被侵染的）细菌分开 （6）DNA （7）子代噬菌体从细菌体内释放出来 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与细菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【解答】（1）[①]磷酸和[②]脱氧核糖交替连接形成长链，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架。 （2）若③表示碱基T，则①②③组成的物质名称是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。甲和乙是组成DNA片段的两部分，它们的中文名称是脱氧（核糖）核苷酸链（片段）。 （3）实验的第一步是获得被放射性同位素标记的噬菌体。根据实验结果判断，即沉淀物的放射性很高，即子代噬菌体具有放射性，据此可推测所选用的放射性标记物是32P，标记的是DNA。 （4）实验的第二步是用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，适当时间保温后搅拌、离心获得实验结果。 （5）第三步搅拌的目的是将噬菌体（外壳）与（被侵染的）细菌分开，为后续离心做准备。 （6）实验结果：沉淀物中放射性很高，此现象说明噬菌体的DNA侵入到细菌体内，因为该实验中带有放射性的物质是DNA。 （7）当用噬菌体侵染大肠杆菌后，若培养时间过长，子代噬菌体从细菌体内释放出来，在离心会发现在搅拌后的上清液中有放射性，这是由于子代噬菌体从细菌体内释放出来，释放出的子代噬菌体可能带有放射性进入到上清液中。 【点评】本题考查了噬菌体侵染实验以及DNA的结构等知识点，难度适中，考生需加强对该实验原理的理解和实验流程的分析。 20．（2025春•泗阳县期中）如图为动物细胞中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题： （1）完成①过程需要的酶有 　解旋酶、DNA聚合酶　 ，完成②需要 　ATP、RNA聚合酶、核糖核苷酸　 等物质（至少答出两种）从细胞质进入到细胞核。②过程得到的mRNA先要在细胞核中进行加工后才用于翻译，翻译时一条mRNA会与多个核糖体结合，最后得到的多条肽链上氨基酸序列 　相同　 （填“相同”或“不相同”）。 （2）图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有 　①②④⑥⑦⑧　 （填序号）。 （3）用某种生物碱处理细胞后发现，细胞中的RNA含量显著减少，由此推测某种生物碱抑制的过程最可能是 　②⑦　 （填序号）。 （4）囊性纤维化患者支气管被异常的黏液堵塞，原因是人体内编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白的空间结构改变，功能异常，该事例说明基因能通过 　控制蛋白质的结构　 直接控制生物体的性状。 （5）1957年，克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则，请写出根尖成熟区细胞遵循的中心法则的内容：　　 。 【考点】中心法则及其发展；遗传信息的转录和翻译． 【专题】图文信息类简答题；遗传信息的转录和翻译；理解能力． 【答案】（1）解旋酶、DNA聚合酶 ATP、RNA聚合酶、核糖核苷酸 相同 （2）①②④⑥⑦⑧ （3）②⑦ （4）控制蛋白质的结构 （5） 【分析】分析题图：图示表示某种动物细胞中蛋白质的生物合成过程，其中②和⑦都表示转录过程，需要模板（DNA的一条链）、核糖核苷酸、酶和能量；④和⑧都表示翻译过程，需要模板（mRNA）、氨基酸、酶、能量和tRNA，①和⑥表示DNA复制。③为RNA通过核孔出来的过程，⑤为蛋白质进入线粒体的过程。 【解答】解：（1）①为DNA复制过程，完成该过程需要的酶有解旋酶、DNA聚合酶。②为转录过程，完成该过程需要ATP、酶、核糖核苷酸等物质。②转录过程得到的mRNA先要在细胞核中进行加工后才用于翻译，翻译时一条mRNA会与多个核糖体结合，由于模板相同，因此最后得到的多肽链上氨基酸序列相同。 （2）DNA复制、转录和翻译过程均需要遵循碱基互补配对原则，结合分析可知，①和⑥表示DNA复制，②和⑦表示转录过程，④和⑧表示翻译过程，因此图中所示生理过程的完成需要遵循碱基互补配对原则的有①②④⑥⑦⑧。 （3）RNA由转录合成，用某种生物碱处理细胞后发现，细胞中的RNA含量显著减少，由此推测该生物碱抑制的过程最可能是②⑦转录过程。 （4）囊性纤维化患者支气管被异常的黏液堵塞，原因是人体内编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白的空间结构改变，功能异常，该事例说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 （5）根尖成熟区细胞不能进行DNA的复制，能进行基因的表达，根尖成熟区细胞遵循的中心法则的内容为。 故答案为： （1）解旋酶、DNA聚合酶 ATP、RNA聚合酶、核糖核苷酸 相同 （2）①②④⑥⑦⑧ （3）②⑦ （4）控制蛋白质的结构 （5） 【点评】本题结合图解，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。 学科网（北京）股份有限公司 $$